package io.github.hadyang.leetcode.random;

import org.junit.Assert;
import org.junit.Test;

import java.util.*;

/**
 * 完全平方数
 *
 * <p>给定正整数 n，找到若干个完全平方数（比如 1, 4, 9, 16, ...）使得它们的和等于 n。你需要让组成和的完全平方数的个数最少。
 *
 * <p>示例 1:
 *
 * <p>输入: n = 12 输出: 3 解释: 12 = 4 + 4 + 4. 示例 2:
 *
 * <p>输入: n = 13 输出: 2 解释: 13 = 4 + 9.
 *
 * <p>来源：力扣（LeetCode） 链接：https://leetcode-cn.com/problems/perfect-squares
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 */
public class Q279 {
  public int numSquares(int n) {
    if (n <= 3) {
      return n;
    }

    int[] dp = new int[n + 1];
    List<Integer> sqrs = new ArrayList<>(n);
    for (int i = 1; true; i++) {
      int e = i * i;
      if (e > n) {
        break;
      }

      dp[e] = 1;
      sqrs.add(e);
    }

    dp[2] = 2;
    dp[3] = 3;
    for (int i = 5; i <= n; i++) {
      if (dp[i] == 1) continue;

      int min = Integer.MAX_VALUE;
      for (int j = sqrs.size() - 1; j >= 0; j--) {
        Integer sqr = sqrs.get(j);
        if (sqr > i) continue;
        min = Math.min(dp[i - sqr], min);
        if (min == 1) {
          break;
        }
      }
      dp[i] = min + 1;
    }

    return dp[n];
  }

  @Test
  public void test() {
    Assert.assertEquals(3, numSquares(12));
    Assert.assertEquals(2, numSquares(13));
    Assert.assertEquals(1, numSquares(1));
    Assert.assertEquals(3, numSquares(48));
  }
}
